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【摘 要】文章從知識遷移,孕伏算法、自主探究,優(yōu)化算法、直觀操作,明析算理等幾個方面入手,就如何在計算教學中多元建構、進行算法探究及算理的剖析,如何在親歷“怎樣算”的全過程中發(fā)展學生的運算能力作了闡述。
【關鍵詞】知識遷移;孕伏算法;自主探究;優(yōu)化算法;直觀操作;明析算理
運算能力是《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》提出的十大核心概念之一,運算能力是小學數(shù)學學科核心素養(yǎng)中重要的組成部分,培養(yǎng)學生的運算能力是當前小學數(shù)學教學中一項重要的任務。計算教學是小學數(shù)學教學中最基礎也是最重要的任務,為了避免計算教學單一僵化等問題,現(xiàn)筆者以《兩位數(shù)加兩位(進位加)》為例,談談計算教學中,如何多元建構、注重算法探究及算理的剖析,使學生的運算能力得到發(fā)展。
一、利用知識遷移,孕伏算法
《數(shù)學課程標準》指出:數(shù)學教學活動必須建立在學生的認知發(fā)展水平和已有的知識經驗基礎之上。教學中,教師要尊重學生,積極創(chuàng)設問題情境,引導學生自主探究,用已有的知識遷移解決新問題,學生在解決問題的過程中運算能力不斷提高。
【案例呈現(xiàn)】
師:同學們,想要搭乘數(shù)學王國的列車開始我們的數(shù)學之旅嗎?黃老師想來考考大家,敢不敢接受挑戰(zhàn)。闖關成功的話就可以乘坐列車遨游數(shù)學王國哦!
師:第一關,口算題。
5+8= ? 13+7= ? 29+6= ? 36+5=
師:第二關,豎式計算。
42+34=
課伊始,教師通過闖關成功獲得遨游數(shù)學王國的數(shù)學情境的創(chuàng)設,采取憶舊引新的方法,讓學生通過復習再現(xiàn)20以內進位加以及兩位數(shù)加一位數(shù)(進位加)的計算過程和算法,先出示口算題“5+8= ? 13+7= ? 29+6= ? 36+5=”后繼續(xù)出示豎式計算“42+34=”并讓學生說說計算的時候要注意什么。通過復習舊知孕伏算法,有效地喚醒學生的思考,激發(fā)了學生探索新知的欲望,有利于發(fā)揮學生學習的主體地位。
二、善用自主探究,優(yōu)化算法
蕭伯納曾經說過:“我不是你的教師,只是你的一個旅伴而已,你向我問路,我指向我們倆的前方?!毙W數(shù)學計算教學的過程,應如蕭伯納所言,是一位老師同一群學生共前行的過程,是老師放手讓學生自主探究,運用知識遷移嘗試算法的過程,老師在整個過程中只是一個引導者,領路人的身份,學生自主經歷“怎樣算”的全過程,在算法的習得獲得了運算能力的發(fā)展。
【案例呈現(xiàn)】
(一)擺小棒
師:35+37=,這樣的兩位數(shù)加兩位數(shù)你會算嗎?現(xiàn)在請你們拿出小棒動手擺一擺,然后同桌說一說,你為什么這么擺。
生:我先拿3捆小棒還有5根小棒表示二(1)班的同學35人,然后拿3捆小棒和7根小棒表示二(3)班的同學37人。然后把他們合起來就有6捆小棒和12根小棒,一共就有72根小棒。
生:這里的12根小棒里面有10根小棒可以再捆成一捆小棒,一共就是7捆小棒和2根小棒,就有72根小棒,所以就是72名同學。
(二)撥計數(shù)器
師:除了擺小棒,我們還可以利用什么算出結果呢?
生:我們還可以利用計數(shù)器。
師:老師把計數(shù)器請到黑板上來,這是個位,這是十位,你想怎么撥?
生:先在個位上撥5個珠子,十位上撥3個珠子表示35人,然后再個位上撥7個珠子,滿十個珠子,向十位撥1個珠子,個位還要撥2個珠子,然后十位再撥3個珠子,十位一共7個珠子,結果是72。
(三)列豎式計算
師:通過擺小棒和撥計數(shù)器的方法我們很快就得到結果,還有沒有其他的方法可以幫助我們計算出結果呢?
生:我們可以列豎式。
師:好辦法!現(xiàn)在請同學們動手在草稿紙上列豎式算一算,算完后同桌之間再說一說你是怎么算的。
生:首先,相同的數(shù)位要對齊,我先算個位,5+7=12,在個位上寫2,因為12里面有2個一和1個十,所以在個位上寫2,然后再把1個十給十位,十位就是3個十加3個十再加1個十就是7個十,所以結果就是72。
師:個位上為什么要寫2?
生:因為5+7=12,12里面有2個一,所以個位上寫2。
師:為什么十位上是3加3再加1?這個1哪里來的?
生:這個1是,5+7滿10,就要向十位進的1。
師:也就是說我們個位滿十就要向十位進1。
(四)數(shù)形結合,溝通聯(lián)系
生1:老師,我發(fā)現(xiàn)這里的個位滿十就向十位進1跟我們擺小棒很像,我們把12根小棒里面的10根捆成一捆跟6捆加在一起,也就是個位滿十就向十位進1。
生2:老師,我也有發(fā)現(xiàn)我們在撥計數(shù)器的時候,個位滿十也向十位進一。
師:同學們你們聽明白他們兩個人的發(fā)現(xiàn)了嗎?小組內互相說一說。
在“自主探究,嘗試算法”這一環(huán)節(jié)中,老師放手讓學生自主解決“怎樣算”的問題,讓學生親歷學習計算方法的過程。在交流35+37的算法時,算法出現(xiàn)了多樣化。學生通過擺小棒、撥計數(shù)器、列豎式計算,對不同計算方法進行數(shù)形結合、溝通聯(lián)系,比較、歸納和分類,體驗方法的異同,掌握兩位數(shù)加兩位數(shù)(進位加)的策略。這時,老師并不是把每個算法孤立起來,而是繼續(xù)追問:這些算法之間有沒有聯(lián)系呢?以此引導學生數(shù)形結合從關聯(lián)的角度去把握不同算法之間的聯(lián)系,在比較過程中不僅加深學生對算理的理解,而且培養(yǎng)了學生的分析能力和優(yōu)化意識,學生真正從計算技能的掌握,走向運算能力的發(fā)展。
三、巧用直觀操作,明晰算理
計算對學生來說是比較抽象難以理解,在計算教學中,直觀模型是幫助學生理解算理的一種重要方式。學生已有的經驗中,更多的是“操作是操作,計算是計算”,這兩者是脫節(jié)的,教師在教學中要借助“操作”自主實現(xiàn)用“直觀模型”解決數(shù)學問題的跨越,教師要數(shù)形結合、溝通聯(lián)系,幫助學生明晰算理。
在計算35+37這個過程中教師讓學生經歷了三個操作環(huán)節(jié)。第一個操作環(huán)節(jié):讓學生擺小棒,用3捆小棒和5根小棒表示35,用3捆小棒和7根小棒表示37,讓學生嘗試算35+37并說一說小棒與算式之間的聯(lián)系,起到一個溝通新問題與舊知識的聯(lián)系;第二個操作環(huán)節(jié):讓學生撥計數(shù)器嘗試計算兩位數(shù)加兩位數(shù),老師讓學生在此基礎上,嘗試列豎式計算,感悟豎式計算的方法。第三個操作環(huán)節(jié):結合豎式計算在小棒圖和計數(shù)器圖中表示出來,這一環(huán)節(jié)根據數(shù)與形之間的對應關系,通過數(shù)與形的相互轉化,溝通豎式與小棒圖、計數(shù)器圖之間的聯(lián)系,以此來理解計算的算理,建構模型。使學生理解每步計算的含義,讓隱藏在計算背后的算理變成“看得見”的直觀圖示,運算能力進一步提升。
計算教學在小學數(shù)學階段中是非常重要的,學生的運算能力是最基礎也是最重要的能力之一,在小學數(shù)學教學中,教師要秉持著“以生為本”的教育理念,通過獨具匠心的教學設計,讓學生在一步一步挖掘計算的本質中,建構數(shù)學模型,為學生在算法和算理之間搭起一座橋梁,多元建構,有效地促進學生運算能力的發(fā)展。
【參考文獻】
[1]中華人民共和國教育部.義務教育數(shù)學課程標準
(2011年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2012
[2]李勝男.自主探索 自然生長——“有趣的計算”教學實踐與思考[J].小學數(shù)學教育,2019(10):71-72